Сталь gin 1 характеристики
Обновлено: 18.05.2024
Сталь, имеющая чуть меньше углерода и молибдена, но чуть больше хрома, чем ATS-34, и используется известной компанией Spyderco. Просто очень хорошая нержавеющая сталь.
ATS-34 - 154-CM
ATS-55
Эта сталь очень похожа на ATS-34, но без содержания молибдена и с добавкой некоторых других присадок. Про эту сталь не так много известно, но, судя по всему, она обладает такой же способностью к сохранению остроты режущей кромки, как и ATS-34, но при этом более твердая. Так как молибден - дорогое вещество, используемое для "высокоскоростных" лезвий, а ножам не всегда нужны такие свойства, то замена молибдена, будем надеяться, сильно уменьшит стоимость стали и при этом сохранит свойства ATS-34. Эта сталь часто используется в ножах фирмы Spyderco.
BG-42
Боб Лавлес (Bob Loveless) представил эту марку стали как перемагниченную ATS-34. BG-42 - это нечто, похожее на ATS-34, с двумя основными отличиями. Там в два раза больше магния, и 1,2% ванадия (которого в ATS-34 вообще нет), благодаря чему сталь вполне может держать заточку даже лучше, чем ATS-34. Крис Ривз (Chris Reeves) перешел на использование BG-42 с ATS-34 в своих ножах Sebenzas.
CPM T440V - CPM T420V
Эти две стали великолепно держат заточку (лучше ATS-34), но при этом тяжело затачиваются первый раз. В обеих сталях высокое содержание ванадия. Компания Spyderco изготавливает как минимум одну модель из CPM T440V. Традиционный производитель ножей Шон МакВильямс (Sean McWilliams) считается одним из поклонников марки 440V, которую сам и кует. В зависимости от закалки, ожидается более тяжелая работа по затачиванию таких лезвий, при этом не стоит ожидать такой же прочности, как у ATS-34. Вариант 420V - это сталь компании CPM, аналог стали 440V, с меньшим содержанием хрома и удвоенной долей ванадия, более износостойкая и, возможно, более прочная, чем 440V.
Х-сотая серия нержавеющих сталей
Компания Cold Steel, прежде чем начать использовать AUS-8, продавала многие свои изделия под маркировкой "400 Series Stainless". Другие производители ножей также иногда используют этот термин. На самом деле обычно под этим термином скрывается недорогая сталь 440А,хотя ничто не ограничивает компанию в использовании любой другой стали марки 4хх, например, 420 или 425М, и называть это "сталь 400-сотой серии".
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ НОЖЕЙ (КРОМЕ СТАЛИ):
Кобальт-Стеллит 6К
Это гибкий материал с очень высокой износостойкостью, чаще всего устойчив к коррозии. Стеллит 6К - это сплав кобальта. Дэвид Бойе (David Boye) использует кобальт для изготовления ножей подводника.
Стеллит/Талонит (кобальтовый хромвольфрамовый сплав)
Интересный материал для клинков ножей, так как не содержит железа, а следовательно, с технической точки зрения, это не сталь. Стеллит - это литой суперсплав кобальта с добавками хрома, вольфрама и молибдена, в необходимой пропорции.
Его очень сложно резать и шлифовать, зато он вообще не ржавеет и держит заточку вечно (конечно, не вечно, но очень долго). Некоторые самоотверженные изготовители ножей используют стеллит, но достаточно редко, так как с ним тяжело работать. Этот материал - не для слабого сердца!
Титан
Новейшие титановые сплавы могут обладать твердостью до 50 единиц, и это позволяет использовать их для изготовления режущих деталей. Титан потрясающе устойчив к коррозии, а также не намагничивается. Широко используется в дорогих ножах для подводников благодаря тому, что военные морские десантники использует его для работы с минами, детонирующими при приближении металла. Также титан используется в ножах выживания. Тигрис (Tygrys) производит ножи со стальной сердцевиной, закрытой слоями титана.
Керамика
Лезвие на некоторых ножах действительно делают керамическими. Чаще всего эти клинки очень хрупкие и не могут быть заточены самостоятельно. Однако, они хорошо держат заводскую заточку. Такие ножи делают компании Бёкер (Boker) и Куошира (Kyocera). Кевин МакКланг (Kevin McClung) недавно выпустил композитный нож с использованием керамики - гораздо более прочный, чем другие керамические ножи, и вполне подходящий для большинства обычных работ, а также возможный к заточке в домашних условиях, и при этом неплохо держит заточку. Обыденное представление о керамике заключается в том, что она легко бьется и сложна в заточке. Иногда я делаю керамические клинки, но этот материал требует гранильного оборудования, алмазных инструментов и фундаментальных знаний теории работы с камнями. Это очень тяжелое производство.
Лезвие будет держать заточку неограниченно долго, но керамика не такая упругая, как любая из марок стали. Материал, который я использую, YTZAP (Иттриевый поликристаллический титанциркониевый ангидрид с окисью алюминия) более пластичен, чем я думал раньше. Я считаю, что у керамики есть будущее, но скорее всего не в производстве авторских ножей и не сегодня.
Мнения и факты россыпью
Сталь ножей кованных из полотна пилы возможно L6.
UHB17VA предназначена для клапанов воздушных компрессоров - т.е. хорошо держит поверхность при простоянных нагрузках, хорошо закаливается до заданной твердости и держит ее.
O-1 и W-2 сильно ржавеют и ножей из них делать не стоит
D-2 прекрасно держит заточку но слишком хрупка для рубки
A-2 особо хороша для рубки - боевых и полевых ножей.
440A обычно именуется хирургической сталью. Очень хорошая устойчивость к коррозии - используется в ножах для аквалангистов.
440B лучше чем 440A за счет большего содержания углерода, но реже используется.
У 440C хорошая устойчивость к коррозии и хорошо держит заточку Используется в ножах для аквалангистов. Заметно превосходит 440A и 440B, поэтому пользуется большей популярностью.
G-2 немного лучше AUS-8 но ее сложно достать и ею мало пользуются.
ATS-34 самая лучшая сталь из нержавеющих и лучше многих высокоуглеродных но закаливание стоит в десять раз больше чем для ее близких аналогов GIN-2, ATS-55 или AUS-8.
154-CM более хрупка чем ATS-34 и с большей вероятностью будет крошиться на острие.
VG-10 такая же как и ATS-34 в удержании заточки и такая же нержавеющая.
BG-42 такая же как ATS-34 но содержит Ванадий. Дороже чем ATS-34.
Сталь М2 - инструментальная сталь для режущих инструментов, работающих на больших скоростях - основные применения сверла и фрезы. М2 успешно закаливается до твердости 62HRC без появления хрупкости.
X15TN изготавливается французской фирмой Aubert & Duval. Для производства используется редкий техпроцесс с использованием азота: Очень высокая сопротивляемость коррозии. Стойкость режущей кромки как у 440А. Максимальная эффективная HRC -58
При условии правильной термообработки CPM440V лучше держит заточку чем AUS-10 и менее хрупка, кроме того CPM440 меньше ржавеет. AUS-10 по составу (за исключением наличия ванадия и чуть меньшего содержания молибдена) близка к распространенной стали 440C, да и по эксплуатационным характеристикам вроде тоже.
DAMASTEEL - дамасская сталь полученная методом порошковой металлургии т.е. конструкция (не сплав!), полученная путем термо-механического соединения двух разных сталей.
420 sub-zero quenched Cold Steel на самом деле это 420HC(420 Modified), которая в результате криогенной обработки при закалке становится равной по характеристикам стали 440A - не более (хотя некоторые эксперты говорят о равенстве 440B).
Общая тенденция в ножевой индустрии - переходить от 440A к 420HC с криогенной
обработкой. Причины:
1)меньшая стоимость 420HC
2)420HC лучше поддается механической обработке
3)440A перестала выпускаться в виде брусков удобной формы для изготовления длинномерных ножей
Ножи Roselli помеченные как Carbon изготавливаются из высокоуглеродистой стали W75, производимой ThyssenKrupp эффективная твердость закалки 59-62HRC
С UHC много неясного. Скорее всего это модифицированная высокоуглеродистая сталь с минимумом (или полным отсутствием) добавок, наподобие 1095. Далее с помощью специализированного тех.процесса содержание углерода в стали поднимают. Возможный вариант - переплавляют сталь вместе с материалом-источником углерода в герметично закрытом сосуде (вроде древнеиндийского метода получения сверхтвердой стали). Достигаемая для UHC эффективная твердость закалки 64-66HRC. Единственное, не верится в то, что эта сталь не хрупкая.
AUS-8 превосходит ATS-34 (она же 154CM) по ударной прочности.
Марк Лучин о 3% Углерода:
То, чугун в понимании стандартного процесса металлургической обработки. Когда по медлительности оборудования, лености и не своевременности производят операции с расплавом. Если сверхбыстро остужать сплав с содержанием и в 3,5 углерода, то он совсем не обязательно выпадет графитом (к стати все высокоуглеродистые стали склонны к графитизации при ленивом нагреве).
Так вот в виде графита (ежели шустро шевелиться) не выпадет, а останется в цементитном виде. А если позаботиться о мелком зерне, то и гибкость будет. Наиболее здорово было бы получить рафинированную в кольцевом индукторе среднюю часть болванки с отогнанными к краям (методом многократной перекристаллизации) вредными примесями. В этом случае сверхчистая структура металла даже с 3,5% углерода будет обладать гибкостью и нанозерном. А вот уж чем ты еЎ затачивать будешь и потом обо что тупить. ну думаю найдЎшь :)
Потому проси именно СТАЛЬ с углеродом выше 3% и тупо стой на своЎм
Что есть эта самая эвтектоидная сталь и чем хороша.
Во первых стандартно принято считать, что сталь с содержанием 0,8 углерода это стандартная эвтетика. Например AUS-8 таковой в принципе и является. За что её и ценю к стати на втором месте после CPM. Но это всё немного от лукавого. Дело в том, что цементитная составляющая начинает охрупчивать сталь именно начиная с этой пропорции углерода в стали. Но и это от лукавого. Так как на самом деле речь идёт о стандартной теромемеханической обработке стали в заводских условиях. Если же начинать снижать размеры зерна то понятие эвтетики уходит вверх по углероду постепенно приближаясь к мифическому булатному рубежу в1,7% а затем и запредельным 2,14% с переходом в алмазную сталь (сталь в которой цементитная составляющая замещена в процессе закалки пересыщенного раствора углерода железа при экстремальной обработке аналогичной формообразованию алмаза). И на самом деле известно, что сверхуглеродистые стали давали и не раз микрокристаллы алмаза в своей структуре после закалки. Так, что как уже многократно говорил - ищите мелкозернистую сталь и мастеров которые могут и знают как и чем обеспечить мелкое зерно (ковка не выше 727 по цельсию и закалки от 750-820 в индукторе или расплаве чугуна). С нержой сложнее, но и для неЎ общая анатомия та же. А то что нам рассказывают эксперты спайдерко и иные "спецы" так не всё оно на самом деле правда. Или скажем так конечно, что правда, но для среднего нормального обывателя со стандартным металлургическим образованием. и проблема сверуглеродок в том, что их надо настолько быстро и качественно обрабатывать, что современные крупногабаритные металлургические заводы просто не могут довести сталь с теми же 1,9% углерода до состояния сверхпластичности и нанокристаллической структуры. Это может только Мастер.
Александр - Москва.
У 440С очень большой разбрось по твердости и стойкости РК. Если сравнивать её например со 154 См, то она (440С) может быть как хуже (позвольте применить такой не профессиональный термин) по данной характеристике, так и лучше 154-ой, в то время как 154-я очень стабильна.
по поводу старению сталей да и других материалов:
Вообще то старением называют процессы, связанные с распадом твердых растворов. Но, в более общем смысле, можно рассмотреть процессы изменения свойств стали под влиянием внешних факторов (как правило температуры и напряжений).
Большинство сталей, используемых для ножей, представляют собой некий компот из мартенсита, фаз упрочнителей (карбиды и интеметаллиды) и остаточного аустенита (некоторые из них могут и не присутствовать в данной стали). И под влиянием различных факторов все эти составляющие могут претерпевать заметные изменения..Что влияет на свойста материала.
Если рассматривать превращения в ходе обычной эксплуатации ножа, но наиболее значимыми будут преващения остаточного аустенита.
Во многих сталях (особенно углеродистых и низколегированных) часть аустенита со веменем превращается в мартенсит. Процесс заметно активизируется при колебаниях температуры и особенно при многократных охлаждениях. В результате в стали образуются дополнительные напряжения и изменяются размеры.. Именно поэтому для высокоточного измерительного инструмента применяют сложную Т.О. - чередование многократных охлаждений и низкого отпуска, либо многочасовой низкий отпуск.
В высоколегированных сталях аустенит гораздо стабильнее, но и он способен испытывать превращения под влиянием температуры и напряжений. Например, на РК ножей, изготовленных из высокоуглеродистых корозионностойких сталей (типа 95Х18) и сталей типа Х12МФ, сохраняющих заметное количество остаточного аустенита, под влиянием напряжений, возникающих при заточке и эксплуатации может происходить локальное превращение аустенита в тонком слое (0.1-0.7мм). К тому же при заточке происходит образование новых поверхностейс высокой свободной энергией, что так же способствует фазовым превращениям. В результате лезвие "обрастает" в течение нескольких часов-дней после заточки. Субъективно это может приводить как к увеличению "остроты" так и к ее снижению - зависит от многих причин.
Остальные процессы старения как правило азвиваются при больших температурах, и широко используются при Т.О. (типичный пример - быстрорежущие и мартенситно-стареющие стали).
Виды и марки ножевых сталей
Сталь – это сплав железа и углерода. Чем в стали больше углерода (C) – тем она тверже, так как углерод придаёт сплавам железа прочность, снижая одновременно их вязкость и пластичность. Данный факт известен многим людям, профессионально не связанным с металлургией или ножевой промышленностью.
Однако, чаще всего, для улучшения различных свойств стали в нее добавляются т.н. «легирующие» элементы. Легирующие элементы – это вещества, добавляющиеся в сплав железа и углерода с целью улучшения различных свойств стали. Основные легирующие элементы – это:
Хром (Cr) – повышает коррозионную устойчивость сплава. Карбиды хрома в свою очередь увеличивают прокаливаемость и износоустойчивость. Однако повышенное содержание хрома в стали повышает ее хрупкость. Хром можно найти в составе нержавеющей стали любой марки.
Марганец (Mn) – также, как и карбиды хрома, увеличивает прокаливаемость, способствует стабилизации зерновой структуры сплава. Марганец увеличивает износостойкость и прочность клинка. Это - один из самых часто встречающихся легирующих элементов.
Молибден (Mo) – элемент, способствующий сохранению прочности сплава при высоких температурах. Предотвращает ломкость стали, увеличивает устойчивость к коррозии, прочность и твердость, а также, что очень важно - ударную вязкость стали.
Никель (Ni) – никель также увеличивает ударную вязкость, а также прочность стали. Будучи добавленным в сталь, этот элемент положительно влияет на коррозийную стойкость сплава.
Кремний (Si) – увеличивает прочность и износоустойчивость стали. Как и марганец, он делает сталь более стабильной и надежной.
Ванадий (V) –повышает сопротивляемость износу, живучесть и прокаливаемость.
Кобальт (Co) - уменьшает чувствительность стали к толчкам и ударам, а также увеличивает износостойкость стали при повышенных температурных нагрузках.
При производстве кухонных ноже могут использоваться абсолютно разнообразные стали. О наиболее часто встречающихся в ножевой промышленности Японии мы расскажем ниже.
К традиционным японским сталям, используемым в производстве кухонных ножей, можно отнести 3 основные марки:
Сталь Shiro Gami (яп. белая бумага), Ki Gami (яп. желтая бумага), Ao Gami (яп. голубая бумага). Их названия обусловлены тем, в бумагу какого цвета заворачивают готовую сталь на заводе-производителе. Это так называемые «золотые» стали производства компании Hitachi, которые являются своеобразным эталоном для всех мастеров Японии. Именно с такими сталями издревле работали кузнецы страны Восходящего Солнца.
| Элемент/Марка стали | SHIRO GAMI (Белая бумага) | KI-GAMI (Желтая бумага) | AO GAMI (Голубая бумага) | AO GAMI SUPER (Голубая бумага) |
| Углерод (C), % | A1,10-1,40 | A1,10-1,20 B1,00-1,10 | A1,30-1,40 B1,20-1,30 | 1,40-1,50 |
| Хром (Cr), % | - | - | 0,30-0,50 | 0,30-0,50 |
| Молибден (Mo), % | - | - | - | 0,30-0,50 |
| Ванадий (V), % | - | - | - | 0,30-0,50 |
| Вольфрам (W), % | - | - | 1,50-2,00 | 2,00-2,50 |
| Марганец (Mn), % | 0,20-0,30 | 0,20-0,30 | 0,20-0,30 | 0,20-0,30 |
| Кремний (Si), % | 0,10-0,20 | 0,10-0,20 | 0,10-0,20 | 0,10-0,20 |
| Сера (S), % | макс. 0,004 | макс. 0,006 | макс. 0,004 | макс. 0,004 |
| Фосфор (P), % | макс. 0,025 | макс. 0,030 | макс. 0,025 | макс. 0,025 |
| Твердость по Роквеллу, HRC | макс. 60 | макс. 60 | макс. 60 | макс. 60 |
Содержание углерода и легирующих элементов в современных сталях вы можете узнать из представленных ниже таблиц.
Виды и особенности порошковых сталей
Порошковые стали сильно отличаются от привычных инструментальных и ножевых высокоуглеродистых сталей. Порошковая металлургия – это передовая отрасль промышленности, которая позволяет с помощью специальных технологий создавать уникальные стали с неповторимыми свойствами.
Суть технологии, получившей широкое развитие в 60-е годы XX века заключается в том, что позволяет вводить в сталь значительно большее количество легирующих элементов, не провоцируя при этом снижение прочности и обрабатываемости.
Безусловными преимуществами порошковой металлургии являются безотходность, производительность, высочайшая точность и получение уникальных свойств. А эксплуатационные характеристики продукции можно сделать более гибкими за счет применения возможностей порошковой металлургии.
Естественно, производство порошковой стали дороже и требует специального оборудования.
| Элемент/Марка стали | ZDP 189 | ZDP 247 | Cowry-X (RT-6) | Cowry-Y (CP-4) |
| Углерод (C), % | 2,90-3,00 | 2 | 3,00 | 1,20 |
| Хром (Cr), % | 19,00-20,50 | 17 | 20,00 | 14,00 |
| Молибден (Mo), % | 0,90-1,00 | 1,00 | 1,00 | 3,00 |
| Ванадий (V), % | 0,25-0,35 | - | 0,30 | 1,00 |
| Кремний (Si), % | макс. 0,35 | - | - | - |
| Сера (S), % | макс. 0,020 | - | - | - |
| Фосфор (P), % | макс. 0,030 | - | - | - |
| Твердость по Роквеллу, HRC | макс. 69 | 61-63 | 63-66 | 61-64 |
Так называемая, «суперсталь», разработанная на основе технологии аморфных металлических сплавов, и применяемая на самых дорогих и качественных ножах. При правильной заточке обладает невероятно агрессивным резом и держит заточку очень долго. Такие свойства обусловлены очень высоким содержанием углерода в сплаве. Традиционно сплавы с содержанием углерода более 2% относят уже не к сталям, а к чугунам, однако метод создания ZDP-189 позволяет при содержании углерода в 2.90-3.00% относить материал к высокоуглеродистым сталям.
При этом ZDP-189 – достаточно коррозионностойкий и ударопрочный материал. Сталь была разработана в Японии в 1996 году специально для ножевой промышленности компанией Hitachi Metals совместно с мастерами Китано Катсуми и Кодзи Хара. Производится только в Японии.
ZDP-189 считается одной из самых сбалансированных высокоуглеродистых порошковых сталей и позволяет закаливать материал до предельной твердости 69 HRC. Сталь ZDP-189 не предназначена для изготовления ножей с вогнутыми спусками. Клинки из стали ZDP-189 требуют аккуратного обращения.
Высокоуглеродистая инструментальная сталь производства корпорации Hitachi Metals, разработанная на основе технологии аморфных металлических сплавов, как и сталь ZDP-189. Используется в изготовлении высококлассных ножей. Состав стали является коммерческим секретом. Предельная твёрдость по шкале Роквелла – 63 HRC.
Вязкая порошковая высокоуглеродистая сталь, близкая по свойствам к ZDP-189. Была специально разработана в 1993 году японской фирмой Diado Steel Company по технологии аморфных металлических сплавов. Это ножевая сталь с высокими показателями прочности. Она содержит 3% углерода, 20% хрома, 1% молибдена, 0,3% ванадия и может быть закалена до 63-66 HRC без повышения хрупкости.
Сталь Cowry-X обладает прекрасным резом при правильной заточке и обладает высокой коррозионной стойкостью.
Японская коррозионностойкая сталь производства Daido Steel Company, применяемая в ножевой промышленности. Сталь содержит 1.2% углерода, 14% хрома, 3% молибдена, 1% ванадия и может быть закалена до 64 HRC по шкале Роквелла. Повышенное содержание молибдена говорит о высокой твёрдости и прочности.
Сталь YXR7 – это «секретная разработка» компании Hitachi Metals, результат попыток создания «идеальной» ножевой стали с помощью порошковой металлургии. Состав стали YXR7 засекречен и является коммерческой тайной. Известно лишь, что предельной для подобного материала является закалка до 65 HRC, а также что сталь обладает высокой ударной вязкостью и хорошо противостоит сколам при высочайшей износоустойчивости.
Матричная быстрорежущая сталь YXR7 из серии YXR стала первой коммерчески доступной на мировом рынке сталью, которая решила традиционные проблемы с недостаточной твердостью и вязкостью. YXR7 обладает высокой вязкостью даже при твердости в 65 единиц Роквелла.
В настоящее время YXR7 используется для производства высококлассных и профессиональных стамесок, рубанков и ножей.
Активно используется производителем высококлассных ножей – японской компанией Rockstead. Для укрепления стали и придания ей коррозиестойких свойств Rockstead наносят либо алмазоподобное покрытие DLC, либо титано-алюминиевое HPC.
Мартенситная нержавеющая сталь CPM S30V (так же называемая просто S30V) была разработана в 2001 году Диком Барбером из шведской компании Crucible Materials Corporation и ножевым мастером Крисом Ривом. Считается одной из лучших среди порошковых сталей. По мнению американской компании Buck Knives, CPM S30V является «абсолютно лучшей сталью для ножей».
Порошковая сталь S30V была специально разработана для ножей высокого качества. По сравнению с «родственными» сталями S60V и S90V имеет более низкое содержание ванадия, что обеспечивает лёгкую обработку и шлифование.
Кроме того, благодаря очень равномерному распределению ванадия, именно эта порошковая сталь позволяет добиться очень тонкого сведения к режущей кромке.
Наиболее часто сталь CPM S30V используют Sal Glesser, Ernest Emerson, Tony Marfione, Phil Wilson, William Harsey Jr., Tom Mayo, Jerry Hossom, Paul Bos, а также японские мастера Suzuki Yoshiro и Suzuki Hiroshi.
Сталь gin 1 характеристики
Сталь марки GIN-3 (GIN3) - нержавеющая сталь от японской компании Hitachi. Рекомендуемая твердость 59-61. Хорошая стойкость кромки, средняя сопротивляемость коррозии. Используется при изготовлении ножниц и кухонных ножей, например, таких как Tadatsuna and Hiromoto. С небольшим отличием, ст. GIN-3 похожа на шведскую 19C27 и японские стали VG1 и MBS26.
| Состав стали GIN-3, % | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Cr | Mn | Mo | Ni | P | Si | S | V | Другое |
| 0.95-1.1 | 13-14.5 | 0.6-1 | - | - | 0.03 | 0.35 | 0.02 | - | - |
=
СВОЙСТВА ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛИ:
Углерод (C, Carbon): улучшает удержание кромки и повышает вязкость; увеличивает твердость и сопротивление износу; уменьшает пластичность; в больших значениях понижает коррозионную стойкость.
Хром (Cr, Chromium): повышает твердость, сопротивление растяжению и плотность; повышают устойчивость к коррозии (>11% делает сплав нержавеющим).
Марганец (Mn, Manganese): повышает прокаливаемость, износостойкость и вязкость; используется как раскислитель и дегазатор для удаления кислорода при плавке металла; в больших % увеличивает твердость и хрупкость.
Молибден (Mo, Molybdenum): увеличивает твердость, прочность, прокаливаемость и плотность; улучшает обрабатываемость и устойчивость к коррозии.
Никель (Ni, Nickel): добавляет ударную вязкость; улучшает коррозионную стойкость; уменьшает твердость.
Фосфор (P, Phosphorus): считается вредной примесью. Растворяется в феррите, за счет этого повышается прочность, но снижается пластичность и ударная вязкость с увеличением склонности стали к хрупкости. В низколегированных сталях с углеродом около 0.1% фосфор повышает прочность и сопротивление атмосферной коррозии. Считается вредной примесью.
Кремний (Si, Silicon): увеличивает прочность; используется как раскислитель и дегазатор для удаления кислорода при плавке металла.
Сера (S, Sulfur): обычно считается вредной примесью влияющей на пластичность, ударную вязкость, свариваемость, коррозионные свойства, качество поверхности стали и т.д. Вредное влияние серы уменьшает присутствие в стали марганца. Содержание же серы в качественных сталях не превышает 0.02-0.03%.
Ванадий (V, Vanadium): увеличивает прочность, износостойкость, повышает плотность и вязкость; повышает коррозионную стойкость, увеличивая оксидную пленку; карбидные включения ванадия очень твердые.
Вольфрам (W, Tungsten): добавляет прочности, вязкости и улучшает прокаливаемость; сохраняет твердость при высоких температурах.
Кобальт (Co, Cobalt): увеличивает прочность и твердость, позволяет закалку при более высоких температурах; усиливает эффекты других элементах в сложных сталях.
Ниобий (Nb, Niobium): ограничивает рост карбидов; ограничивает обрабатываемость; создает самые твердые карбиды.
Азот (N, Nitrogen): используется вместо углерода в стальной матрице (атомы азота функционируют аналогично атомам углерода, но обладают преимуществами в коррозионной стойкости).
Целью этого материала является предоставление информации о популярных и не очень сталях, используемых различными производителями для изготовления ножей, ножниц, кусачек различного качества и назначения. Считаю, что любое мнение о стали очень субъективно т.к. все мы имеем разные требования, предпочтения и финансовые возможности. Я надеюсь, что эта статья поможет читателю понять мир стали и, возможно, немного лучше разобраться в его собственных предпочтениях. Для экономия времени я пропущу вводную часть, касающуюся истории, назначения, способы получения стали и т.д. и скажу, что современные ножевые стали обычно имеют следующие категории:
1. Инструментальные стали. Применяются для изготовления различного инструмента, который должен обладать высокой износоустойчивостью. Отличаются высокой твердостью и прочностью, хотя и являются более хрупкими по сравнению с углеродистыми. Содержание углерода - от 0.7 до 2.3%. К этим сталям также относятся инструментальные быстрорежущие и легированные стали. Основные легирующие элементы для последних это вольфрам, молибден, ванадий, азот, кобальт. Обладают низкой коррозионной стойкостью. Некоторые известные стали из этой категории, которые используются для изготовления ножей - D2, O1, из отечественных - Х12МФ, Р6М5, У8А, У10 и др.
2. Углеродистые стали (Carbon Steel). Ножи из этой стали обычно предназначены для грубой работы, где прочность и долговечность выходят на главные роли. Лезвия, как правило, имеют острую и резучую кромку и, в противовес - пониженную коррозионную стойкость. Состав содержит различное количество углерода и не более 1,65% марганца и 0,60% меди. Не содержат легированных элементов. Могут быть трех типов - с низким содержанием углерода (0,25% или меньше), средним (0,3-0,6%), и высоким (0,7 -2,14%). Для изготовления лезвий чаще применяется сталь с более высоким содержанием углерода. Сталь 1095, нередко используемая при производстве недорогих ножей, пожалуй является довольно известным представителем этой категории сталей.
3. Нержавеющие стали (Stainless Steel). По большому счету, это та же углеродистая сталь с добавлением хрома для увеличения коррозионной стойкости. На сегодня эта сталь самая популярная для ножей EDC. Стали этой категории содержат минимум 12-13% хрома, который обеспечивает более высокую коррозионную стойкость по сравнению с углеродистыми сталями. Отдельные зарубежные источники отмечают, что некоторые производители, использующие минимальные значения хрома (10-12%) требуют, чтобы их сталь тоже считалась нержавеющей. Самыми известными представителями сталей этой категории являются стали 420, 440 серий, AUS, VG, из отечественных - 40Х13, 95Х18 и т.д.
Пожалуй, несколько слов скажу и о сталях порошковой металлургии (Powder Metallurgy, PM), позволяющей вводить в сталь намного большие значения легирующих элементов, имея на выходе более однородную структуру самой стали. Технология производства разработана в 60-х годах прошлого века в Швеции. В СССР начала применяться с 70-х годов (основные мощности производства были расположены в Украине). Примеры нержавеющих порошковых сталей, используемых при изготовлении ножей - ZDP189, CPM-S90V, M390, D2, CPM-15V. Инструментальных порошковых - CPM 3V, CPM 15V, CPM D2 и т.д.
Та или иная сталь хорошо сделанного инструмента (будь то нож, ножницы и т.д.), кроме оптимальной геометрии его лезвия должна обладать оптимальным сочетанием твердости, упругости, износоустойчивости, коррозионной стойкости и вязкости. Для стали важным фактором также является и ее термообработка. Именно она часто придает стали те механические и эксплуатационные свойства, которыми мы восхищаемся или сожалеем, вспоминая о потраченных деньгах. Так, в зависимости от качества термообработки, лезвие сделанное из одной и той же марки стали, но от разных производителей ножей, может быть хрупким, склонным к появлению трещин, мягким или быстро тупиться.
МАРКИ И СОСТАВ СТАЛИ:
(в связи с увеличением объема данных изменен формат таблицы. Теперь она интерактивная, адаптирована под смартфон и имеет новый адрес. Последняя же версия графического формата доступна здесь)
Читайте также: